طراحی، ساخت و تست یک دزیمتر برای سنجش دز یون ساز تجمعی با کاربرد فضایی

شرایط محیطی فضا اثرات نامطلوبی بر عملکرد مدارات الکترونیکی دارد. عدم وجود سازوکار همرفت در انتقال حرارت، تاثیرات پلاسما، پرتوهای فضایی و اجرام فضایی از جمله عوامل خرابی یا کاهش عمر تجهیزات به کار گرفته شده در ماهواره ها هستند. در این میان پرتوهای فضایی منشا بروز آسیب های متنوعی بر مواد و قطعات استفاده شده در ماهواره ها به شمار می روند. یکی از این آسیب ها "دز یون ساز تجمعی" است که یک اثر تدریجی بوده و به مرور زمان منجر به خرابی و کاهش کیفیت و عمر قطعات الکترونیکی می شود. داشتن اطلاعات دقیق از محیط پیرامونی ماهواره این امکان را فراهم می سازد تا با طراحی مناسب و بهینه بر عمر و قابلیت اطمینان آن افزود. دزیمترها ابزار مناسبی برای سنجش پرتوها هستند که متناسب با نوع پرتوی یون ساز و میزان تابش انتخاب می شود. در پژوهش حاضر تلاش شده است تا با توجه به محیط عملیاتی یک ماهواره، جزییات طراحی، ساخت و تست یک دزیمتر برای سنجش دز یون ساز تجمعی ارایه شود. اساس کار این دزیمتر بر پایه اندازه گیری تغییرات افت ولتاژ ناشی از پرتوهای جذب شده بر روی یک نیمه هادی از نوع RadFET است. صحت عملکرد طرح فوق با ارایه نتایج شبیه سازی و آزمون های عملکردی تایید می شود. پاسخ سریع، توان مصرفی کم و پایداری حرارتی مناسب، از جمله ویژگی های این دزیمتر است.